專利名稱：專用凸輪開單氣門的發(fā)動機制動裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
專用凸輪開單氣門的發(fā)動機制動裝置技術(shù)領(lǐng)域:本實用新型涉及機械領(lǐng)域，尤其涉及車輛發(fā)動機的氣門驅(qū)動技術(shù)，特別是一種專用凸輪開單氣門的發(fā)動機制動裝置。
背景技術(shù)：
:已有技術(shù)中，車輛發(fā)動機的常規(guī)氣門驅(qū)動的方法為人共知，其應(yīng)用已有一百多年的歷史。但由于對發(fā)動機排放和發(fā)動機制動的額外要求，越來越多的發(fā)動機需要在常規(guī)氣門運動的基礎(chǔ)上，增加制動氣門運動，如用于廢氣再循環(huán)的氣門運動和發(fā)動機制動的氣門運動。發(fā)動機制動器已經(jīng)逐漸成為重型商用車發(fā)動機必配的裝置。發(fā)動機制動技術(shù)也廣為人知。只需將發(fā)動機暫時轉(zhuǎn)換為壓縮機。轉(zhuǎn)換過程中切斷燃油，在發(fā)動機活塞壓縮沖程接近結(jié)束時打開排氣門，允許被壓縮氣體(制動時為空氣)被釋放，發(fā)動機在壓縮沖程中壓縮氣體所吸收的能量，不能在隨后的膨脹沖程返回到發(fā)動機活塞，而是通過發(fā)動機的排氣及散熱系統(tǒng)散發(fā)掉。最終的結(jié)果是有效的發(fā)動機制動，減緩車輛的速度。現(xiàn)有技術(shù)中，發(fā)動機制動裝置被作為附件安裝到發(fā)動機上，增加了發(fā)動機的高度
和重量。發(fā)明內(nèi)容:本實用新型的目的在于提供一種專用凸輪開單氣門的發(fā)動機制動裝置，所述的這種專用凸輪開單氣門的發(fā)動機·制動裝置要解決現(xiàn)有技術(shù)中發(fā)動機制動裝置增加發(fā)動機的高度及重量的技術(shù)問題。本實用新型的這種專用凸輪開單氣門的發(fā)動機制動裝置，包括排氣門致動器、制動凸輪和制動氣門間隙補償機構(gòu)，所述排氣門致動器包括排氣凸輪、搖臂軸和發(fā)動機的排氣搖臂，其中，所述的制動氣門間隙補償機構(gòu)穿過所述的排氣搖臂、并且位于所述的制動凸輪和發(fā)動機的一個排氣門之間。制動氣門間隙補償機構(gòu)在制動凸輪和所述的單個排氣門之間產(chǎn)生間隙或形成鏈接，消除或傳遞發(fā)動機制動運動。進一步的，還包括一個制動搖臂，所述的制動搖臂和所述的排氣搖臂并排地安置在所述的搖臂軸上，所述的制動搖臂的一端與所述的制動凸輪相連，所述的制動搖臂的另一端與所述的制動氣門間隙補償機構(gòu)相連。進一步的，所述的制動搖臂包含兩個搖臂孔，制動搖臂通過所述的兩個搖臂孔安裝在搖臂軸上，兩個搖臂孔位于排氣搖臂的兩側(cè)。進一步的，所述的制動氣門間隙補償機構(gòu)包括兩個活塞，其中一個活塞與制動搖臂相連，另一個活塞間接地與所述的排氣門相連，兩個活塞之間形成間隙或鏈接。進一步的，所述的制動氣門間隙補償機構(gòu)還包括限位機構(gòu)，所述的限位機構(gòu)控制上、下兩活塞的位置。進一步的，所述的制動氣門間隙補償機構(gòu)在制動搖臂和排氣門之間形成液壓鏈接或機械鏈接。進一步的，所述的制動凸輪包括至少一個制動凸臺。[0016]進一步的，所述的制動凸輪包括一個壓縮釋放凸臺和一個排氣再循環(huán)凸臺。進一步的，所述的制動凸輪包括壓縮釋放制動凸臺、排氣再循環(huán)凸臺、排氣釋放制動凸臺和排氣反充凸臺。進一步的，還包括集成在發(fā)動機的氣門橋內(nèi)的離合機構(gòu)，所述離合機構(gòu)可以嚙合或斷開，傳遞或消除發(fā)動機的常規(guī)氣門運動。本實用新型的工作原理是:當需要發(fā)動機制動時，發(fā)動機的制動控制機構(gòu)開通，制動氣門致動器的制動氣門間隙補償機構(gòu)從非操作位置變到操作位置，在制動搖臂和發(fā)動機的兩個排氣門中的一個(內(nèi)氣門)之間形成一種鏈接，將制動凸輪的運動，傳遞到該氣門上面，產(chǎn)生發(fā)動機的制動氣門運動。當不需要發(fā)動機制動時，發(fā)動機的制動控制機構(gòu)關(guān)閉，制動氣門間隙補償機構(gòu)從操作位置變回到非操作位置，在制動搖臂和該氣門之間產(chǎn)生間隙，制動凸輪的運動無法傳遞到該氣門上，發(fā)動機取消制動氣門運動，回到常規(guī)工作狀態(tài)。


:圖1是本實用新型的專用凸輪開單氣門的發(fā)動機制動裝置的第一個實施例中制動搖臂與排氣搖臂和排氣門之間的位置關(guān)系圖。圖2是本實用新型的專用凸輪開單氣門的發(fā)動機制動裝置的第一個實施例中的制動氣門間隙補償機構(gòu)處于非操作位置的示意圖。圖3是本實用新型的專用凸輪開單氣門的發(fā)動機制動裝置的第一個實施例中的制動氣門間隙補償機構(gòu)處于操作位置的示意圖。圖4是本實用新型的專用凸輪開單氣門的發(fā)動機制動裝置的第一個實施例中制動搖臂的側(cè)視圖。圖5是本實用新型的專用凸`輪開單氣門的發(fā)動機制動裝置的第二個實施例中制動搖臂與排氣搖臂和排氣門之間的位置關(guān)系圖。。圖6是本實用新型的專用凸輪開單氣門的發(fā)動機制動裝置的第二個實施例中制動搖臂的半搖臂的側(cè)視圖。圖7是本實用新型的專用凸輪開單氣門的發(fā)動機制動裝置的第三個實施例中的制動氣門間隙補償機構(gòu)處于非操作位置的示意圖。圖8是本實用新型的專用凸輪開單氣門的發(fā)動機制動裝置的第三個實施例中的制動氣門間隙補償機構(gòu)處于操作位置的示意圖。圖9是本實用新型的專用凸輪開單氣門的發(fā)動機制動裝置的第四個實施例中的制動氣門間隙補償機構(gòu)處于非操作位置的示意圖。圖10是本實用新型的專用凸輪開單氣門的發(fā)動機制動裝置的第四個實施例中的制動氣門間隙補償機構(gòu)處于操作位置的示意圖。
具體實施方式
:實施例1:圖1、圖2、圖3和圖4用于描述實施例一。圖1描述了實施例一中的制動搖臂2102、排氣搖臂210、氣門橋400和排氣門301與302之間的位置關(guān)系。首先，氣門橋400 (圖2和圖3有更清楚的描述)位于發(fā)動機的兩個排氣門301 (內(nèi)氣門)和302 (外氣門)之上。其次，排氣搖臂210位于氣門橋400之上(排氣門閥隙調(diào)節(jié)螺釘110與鎖緊螺母105將兩者相連)。然后，制動搖臂2102上面的制動氣門閥隙調(diào)節(jié)螺釘1102與鎖緊螺母1052位于排氣搖臂210之上(同時在內(nèi)氣門301的上方)。此外，排氣搖臂210 (通過排氣搖臂孔206)和制動搖臂(通過制動搖臂孔2061)并排地安置在搖臂軸205上。還有，排氣搖臂210和制動搖臂2102的一端各自裝有排氣凸輪滾輪235和制動凸輪滾輪2352。圖2和圖3描述了實施例一中的制動氣門間隙補償機構(gòu)分別處于非操作位置和操作位置的情形。圖中主要包括發(fā)動機的排氣門致動器200、制動氣門致動器2002的局部、制動氣門間隙補償機構(gòu)100和發(fā)動機的兩個排氣門301和302。常規(guī)氣門致動器200包括排氣凸輪230、凸輪滾輪235、排氣搖臂210、排氣閥隙調(diào)節(jié)系統(tǒng)和氣門橋400。排氣閥隙調(diào)節(jié)系統(tǒng)包括調(diào)節(jié)螺釘110，固緊螺母105和象足墊114。發(fā)動機的兩個排氣門301和302位于氣門橋400兩側(cè)的下面，由發(fā)動機的排氣門彈簧311和312偏置在發(fā)動機缸體500的閥座320上，阻止氣體在發(fā)動機汽缸和排氣管600之間流動。排氣搖臂210搖動式地安裝在搖臂軸205上，排氣搖臂210的一端通過滾輪235與凸輪230相連，排氣搖臂210的另一端位于氣門橋400上。排氣凸輪230在內(nèi)基圓225上有一排氣凸臺220，其運動通過排氣搖臂210、排氣閥隙調(diào)節(jié)系統(tǒng)和氣門橋400傳遞給發(fā)動機的兩個排氣門301和302，使其周期性地開閉，產(chǎn)生發(fā)動機的排氣門運動。制動氣門間隙補償機構(gòu)100包括集成在排氣搖臂210內(nèi)的活塞機構(gòu)。活塞機構(gòu)有上下兩個活塞。上活塞165通過制動氣門致動器2002的制動閥隙調(diào)節(jié)系統(tǒng)(調(diào)節(jié)螺釘1102和固緊螺母1052)與制動搖臂2102相連。下活塞160通過一個壓塊116與發(fā)動機的一個排氣門(內(nèi)氣門)301相連。上下兩個活塞都有限位機構(gòu)，其中下活塞160的位置由彈簧177控制。液壓控制閥170安置在排氣搖臂210內(nèi)。制動氣門間隙補償機構(gòu)100具有非操作位置和操作位置。在非操作位置，液壓控制閥170處于如圖2所示的卸油與單向閥打開狀態(tài)，兩個活塞之間形成一個間隙132，斷開了制動氣門致動器2002與排氣門301之間的鏈接，取消了制動凸輪2302 (見圖4)給排氣門301的運動傳遞。在操作位置，液壓控制閥170處于如圖3所示的供油與液壓鎖止狀態(tài)，兩個活塞之間形成一種液壓鏈接，制動凸輪2302(見圖4)的運動通過液壓鎖止的制動氣門間隙補償機構(gòu)100傳遞給排氣門301，產(chǎn)生發(fā)動機制動運動。
當發(fā)動機的制動控制機構(gòu)(未標示)處于供油狀態(tài)時，發(fā)動機的機油通過制動油路流向排氣搖臂210內(nèi)的制動氣門間隙補償機構(gòu)100，液壓控制閥170處于如圖3所示的供油與液壓鎖止狀態(tài)，兩個活塞之間形成一種液壓鏈接，制動氣門間隙補償機構(gòu)100處于操作位置。當發(fā)動機的制動控制機構(gòu)(未標示)處于卸油狀態(tài)時，發(fā)動機的機油通過制動油路從制動氣門間隙補償機構(gòu)100向外排油，液壓控制閥170處于如圖2所示的卸油與單向閥打開狀態(tài)，兩個活塞之間形成一個間隙132，制動氣門間隙補償機構(gòu)100處于非操作位置。制動油路包括搖臂軸205內(nèi)的軸向油道211和環(huán)槽275以及其它未標示的油道。圖4所示的制動氣門致動器2002的制動搖臂2102通過搖臂孔2061安置在搖臂軸205上，它的一邊通過滾輪2352與制動凸輪2302相連，另一邊通過制動閥隙調(diào)節(jié)系統(tǒng)與集成在排氣搖臂210內(nèi)的制動氣門間隙補償機構(gòu)100相連(見圖2和圖3)。圖4中的制動凸輪2302在內(nèi)基圓2252上有兩個小凸臺232和233。實際應(yīng)用中，制動凸輪2302可以包括一到四個凸臺。比如一個壓縮釋放凸臺；或者一個壓縮釋放凸臺和一個排氣再循環(huán)凸臺；或者一個壓縮釋放制動凸臺、一個排氣再循環(huán)凸臺、一個排氣釋放制動凸臺和一個排氣反充凸臺。不同的凸臺設(shè)計用于不同的制動方案，比如四個凸臺的制動凸輪可以用于二沖程制動，此時可以在氣門橋400內(nèi)設(shè)置一個離合機構(gòu)(與排氣搖臂210的排氣閥隙調(diào)節(jié)系統(tǒng)相連)，制動時取消發(fā)動機的常規(guī)氣門運動。也就是說，當氣門橋400內(nèi)的離合機構(gòu)嚙合時，發(fā)動機產(chǎn)生常規(guī)氣門運動；當氣門橋400內(nèi)的離合機構(gòu)斷開時，發(fā)動機的常規(guī)運動氣門運動被消除。實施例2:圖5和圖6用于描述實施例二。圖5與實施例一的圖1非常相似，唯一的區(qū)別是本實施例的制動搖臂2102在實施例一的圖4所示的機構(gòu)上增加了如圖6所示的半個搖臂，補充了一個支撐。新的制動搖臂2102的兩個搖臂孔2061和2062通過搖臂軸205安裝在排氣搖臂210的兩側(cè)(圖5)。本實施例的工作原理與實施例一相同，在此不再詳細描述。實施例3:圖7和圖8用于描述實施例三。圖7和圖8與實施例一的圖2和圖3非常相似，唯一的區(qū)別是本實施例的制動氣門間隙補償機構(gòu)100的液壓控制閥170安置在兩個活塞160和165之內(nèi)。本實施例的工作原理與實施例一相同，在此不再詳細描述。實施例4:圖9和圖10用于描述實施例四。圖9和圖 10與實施例三的圖7和圖8很相似，唯一的區(qū)別是本實施例的制動氣門間隙補償機構(gòu)100不是液壓式，而是機械式(或固鏈式)。實施例三的液壓控制閥170換成了本實施例的離合機構(gòu)。離合機構(gòu)有多種形式，圖中的離合機構(gòu)包括由彈簧169分開的兩個活塞或柱塞168。當發(fā)動機的制動控制機構(gòu)(未標示)處于卸油狀態(tài)時，發(fā)動機的機油通過制動油路從制動氣門間隙補償機構(gòu)100向外排油，離合機構(gòu)處于如圖9所示的分離狀態(tài)。兩個柱塞168被彈簧169分開，上活塞165與下活塞160接觸，在上活塞165與制動搖臂2102 (制動氣門閥隙調(diào)節(jié)系統(tǒng))之間形成一個間隙132，制動氣門間隙補償機構(gòu)100處于非操作位置，斷開了制動氣門致動器2002與排氣門301之間的鏈接，取消了制動凸輪2302 (見圖4)給排氣門301的運動傳遞。當發(fā)動機的制動控制機構(gòu)(未標示)處于供油狀態(tài)時，發(fā)動機的機油通過制動油路流向排氣搖臂210內(nèi)的制動氣門間隙補償機構(gòu)100，離合機構(gòu)處于如圖10所示的嚙合狀態(tài)。油壓將上活塞165上移，然后克服彈簧169的作用力，將兩個柱塞168壓并，在兩個活塞160和165之間形成一種機械鏈接，制動氣門間隙補償機構(gòu)100處于操作位置，制動凸輪2302 (見圖4)的運動通過液壓鎖止的制動氣門間隙補償機構(gòu)100傳遞給排氣門301，產(chǎn)生發(fā)動機制動運動。上述說明包含了很多具體的實施方式，這不應(yīng)該被視為對本實用新型范圍的限制，而是作為代表本實用新型的一些具體例證，許多其他演變都有可能從中產(chǎn)生。舉例來說，這里顯示的專用凸輪開單氣門的發(fā)動機制動裝置，不但可用于頂置式凸輪發(fā)動機，也可用于推桿/管式發(fā)動機。還有，這里顯示的專用凸輪開單氣門的發(fā)動機制動裝置不一定含有制動搖臂，制動凸輪可以直接地作用在制動氣門間隙補償機構(gòu)上面，也可以通過一種液壓的或機械的或綜合的方式間接地作用在制動氣門間隙補償機構(gòu)上面。此外，這里顯示的專用凸輪開單氣門的發(fā)動機制動裝置的制動氣門間隙補償機構(gòu)也可以有不同的形式，比如說兩個活塞的排列方式可以是一里一外，其中液壓式的鎖緊機構(gòu)或機械式的離合機構(gòu)都可以采取不同的方案或安置在不同的位置。還有，這里顯示的制動搖臂可以采用多種多樣的形式，還可以有不同的安裝方式，比如安置在不同的搖臂軸上。因此，本實用新型的范圍不應(yīng)由上述的具體例證來決定，而是由所附屬的權(quán)力要求及其法律相當?shù)臋?quán)力 來決定。
權(quán)利要求1.一種專用凸輪開單氣門的發(fā)動機制動裝置，包括排氣門致動器、制動凸輪和制動氣門間隙補償機構(gòu)，所述排氣門致動器包括排氣凸輪、搖臂軸和發(fā)動機的排氣搖臂，其特征在于:所述的制動氣門間隙補償機構(gòu)穿過所述的排氣搖臂、并且位于所述的制動凸輪和發(fā)動機的一個排氣門之間。
2.如權(quán)利要求1所述的專用凸輪開單氣門的發(fā)動機制動裝置，其特征在于:還包括一個制動搖臂，所述的制動搖臂和所述的排氣搖臂并排地安置在所述的搖臂軸上，所述的制動搖臂的一端與所述的制動凸輪相連，所述的制動搖臂的另一端與所述的制動氣門間隙補償機構(gòu)相連。
3.如權(quán)利要求2所述的專用凸輪開單氣門的發(fā)動機制動裝置，其特征在于:所述的制動搖臂包含兩個搖臂孔，制動搖臂通過所述的兩個搖臂孔安裝在搖臂軸上，兩個搖臂孔位于排氣搖臂的兩側(cè)。
4.如權(quán)利要求2所述的專用凸輪開單氣門的發(fā)動機制動裝置，其特征在于:所述的制動氣門間隙補償機構(gòu)包括兩個活塞，其中一個活塞與制動搖臂相連，另一個活塞間接地與所述的排氣門相連，兩個活塞之間形成間隙或鏈接。
5.如權(quán)利要求4所述的專用凸輪開單氣門的發(fā)動機制動裝置，其特征在于:所述的制動氣門間隙補償機構(gòu)還包括限位機構(gòu)，所述的限位機構(gòu)控制上、下兩活塞的位置。
6.如權(quán)利要求2所述的專用凸輪開單氣門的發(fā)動機制動裝置，其特征在于:所述的制動氣門間隙補償機構(gòu)在制動搖臂和排氣門之間形成液壓鏈接或機械鏈接。
7.如權(quán)利要求1所述的專用凸輪開單氣門的發(fā)動機制動裝置，其特征在于:所述的制動凸輪包括至少一個制動凸臺。
8.如權(quán)利要求1所述的專用凸輪開單氣門的發(fā)動機制動裝置，其特征在于:所述的制動凸輪包括一個壓縮釋放凸 臺和一個排氣再循環(huán)凸臺。
9.如權(quán)利要求1所述的專用凸輪開單氣門的發(fā)動機制動裝置，其特征在于:所述的制動凸輪包括壓縮釋放制動凸臺、排氣再循環(huán)凸臺、排氣釋放制動凸臺和排氣反充凸臺。
10.如權(quán)利要求1所述的專用凸輪開單氣門的發(fā)動機制動裝置，其特征在于:還包括集成在發(fā)動機的氣門橋內(nèi)的離合機構(gòu)。
專利摘要一種專用凸輪開單氣門的發(fā)動機制動裝置，包括制動凸輪和制動氣門間隙補償機構(gòu)。制動氣門間隙補償機構(gòu)集成在發(fā)動機的排氣搖臂之內(nèi)并且位于制動凸輪和發(fā)動機的一個排氣門之間。在制動氣門間隙補償機構(gòu)的非操作位置，制動凸輪和所述排氣門之間產(chǎn)生間隙，取消制動凸輪與排氣門之間的運動傳遞。在制動氣門間隙補償機構(gòu)的操作位置，制動凸輪和所述排氣門之間形成鏈接，產(chǎn)生發(fā)動機制動運動。制動氣門間隙補償機構(gòu)可以是液壓式的鎖緊機構(gòu)或機械式的離合機構(gòu)。本實用新型使用專用制動凸輪產(chǎn)生獨立的發(fā)動機制動氣門運動，可以應(yīng)用于發(fā)動機的二沖程制動，提高發(fā)動機的制動性能。
文檔編號F01L1/20GK203097985SQ20132000892
公開日2013年7月31日 申請日期2013年1月9日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月9日
發(fā)明者奚勇 申請人:上海尤順汽車部件有限公司